Cos'è la Legge di Ohm?
La Legge di Ohm è il pilastro dell'elettronica di base. Formulata nel 1827 dal fisico tedesco Georg Simon Ohm, stabilisce una relazione semplice e potente tra tre grandezze fondamentali: tensione (V), corrente (I) e resistenza (R).
Conoscendo due valori qualsiasi, il terzo si ricava immediatamente. A questi tre si unisce la potenza elettrica, che misura l'energia dissipata o trasferita per unità di tempo:
Le Quattro Formule Principali
Partendo da V = I × R e P = V × I, si derivano tutte le combinazioni utili:
- Tensione: V = I × R = P / I = √(P × R)
- Corrente: I = V / R = P / V = √(P / R)
- Resistenza: R = V / I = V² / P = P / I²
- Potenza: P = V × I = I² × R = V² / R
Nel pratico, con il nostro Calcolatore Legge di Ohm puoi inserire qualsiasi due valori e ottenere gli altri due in automatico.
Esempi Pratici
Esempio 1: LED con resistore
Vuoi collegare un LED rosso (Vf = 2V, If = 20mA) a un alimentatore da 5V. Qual è il resistore necessario?
- La tensione sul resistore: V_R = 5V − 2V = 3V
- Corrente desiderata: I = 20mA = 0.020A
- Resistore: R = 3V / 0.020A = 150Ω
- Potenza dissipata: P = 3V × 0.020A = 60mW → resistore da ¼W va benissimo
Esempio 2: Lampadina da 60W a 230V
Quanta corrente assorbe una lampadina da 60W collegata alla rete?
- I = P / V = 60W / 230V ≈ 261 mA
- Resistenza equivalente: R = V / I = 230 / 0.261 ≈ 882 Ω
Esempio 3: Resistore in un circuito a 9V
Hai una batteria da 9V e un resistore da 470Ω. Che corrente scorre?
- I = V / R = 9V / 470Ω ≈ 19.1 mA
- Potenza: P = V × I = 9 × 0.0191 ≈ 172 mW (usa un resistore da ¼W)
Quando la Legge di Ohm NON vale
La Legge di Ohm vale per i conduttori ohmici (resistori, fili metallici a temperatura costante). Non vale per:
- Diodi e LED: la corrente cresce esponenzialmente con la tensione (curva non lineare)
- Transistor: la relazione V/I dipende dalle condizioni di polarizzazione
- Termistori: la resistenza cambia con la temperatura
- Condensatori e induttori: in corrente alternata, la "resistenza" (impedenza) dipende dalla frequenza
Unità di Misura
- Tensione (V): Volt [V] — sottomultipli: mV (millivolt), μV (microvolt)
- Corrente (I): Ampere [A] — sottomultipli: mA (milliampere), μA (microampere)
- Resistenza (R): Ohm [Ω] — multipli: kΩ (kiloohm), MΩ (megaohm)
- Potenza (P): Watt [W] — sottomultipli: mW, μW; multipli: kW, MW